قياس الضوء مقابل قياس الطيف الضوئي
القياس الضوئي والقياس الطيفي هما تطبيقان مهمان لقياسات الضوء. هاتان الطريقتان لها تطبيقات مختلفة في مجالات مثل الكيمياء والفيزياء والبصريات وعلم الفلك. من الضروري أن يكون لديك فهم قوي لهذه المفاهيم من أجل التفوق في مثل هذه المجالات. تقدم هذه المقالة التعريفات والتطبيقات والأمثلة وأوجه التشابه وأخيرًا الاختلافات بين القياس الضوئي والقياس الطيفي.
ما هو قياس الطيف الضوئي؟
لفهم القياس الطيفي ، يجب على المرء أولاً فهم مفهوم الطيف ، وخاصة طيف الامتصاص.الضوء هو شكل من أشكال الموجات الكهرومغناطيسية. هناك أشكال أخرى من الموجات الكهرومغناطيسية مثل الأشعة السينية والموجات الدقيقة وموجات الراديو والأشعة تحت الحمراء والأشعة فوق البنفسجية. تعتمد طاقة هذه الموجات على الطول الموجي أو تردد الموجة. تحتوي الموجات عالية التردد على كميات عالية من الطاقات ، والموجات منخفضة التردد لها كميات منخفضة من الطاقات. تتكون موجات الضوء من حزم صغيرة من الموجات أو الطاقة المعروفة بالفوتونات. بالنسبة لشعاع أحادي اللون ، تكون طاقة الفوتون ثابتة. الطيف الكهرومغناطيسي هو مخطط الشدة مقابل تردد الفوتونات. عندما يتم تمرير حزمة من الموجات ذات نطاق كامل من الأطوال الموجية عبر سائل أو غاز ، فإن الروابط أو الإلكترونات في هذه المواد تمتص فوتونات معينة من الحزمة. إنه بسبب التأثير الميكانيكي الكمومي الذي يتم امتصاص الفوتونات ذات الطاقات المعينة فقط. يمكن فهم ذلك باستخدام مخططات مستوى الطاقة للذرات والجزيئات. قياس الطيف الضوئي هو القياس الكمي لانعكاس أو خصائص انتقال مادة كدالة لطول الموجة.بالنسبة للمنطقة المرئية ، يحتوي الضوء الأبيض المثالي على جميع الأطوال الموجية داخل المنطقة. افترض أن الضوء الأبيض قد تم إرساله من خلال محلول يمتص فوتونات بطول موجي 570 نانومتر. هذا يعني أن فوتونات الطيف الحمراء قد تقلصت الآن. سيؤدي هذا إلى شدة فارغة أو منخفضة عند علامة 570 نانومتر لقطعة الشدة مقابل الطول الموجي. يمكن رسم شدة الضوء المار كنسبة للضوء المسقط لبعض التركيزات المعروفة ، ويمكن استخدام الكثافة الناتجة من العينة غير المعروفة لتحديد تركيز المحلول.
ما هو قياس الضوء؟
المصطلح "صورة" يعني الضوء ومصطلح "القياس" يشير إلى القياس. القياس الضوئي هو علم قياس الضوء ، من حيث سطوعه المدرك للعين البشرية. في القياس الضوئي ، المعيار هو العين البشرية. تختلف حساسية العين البشرية تجاه الألوان المختلفة. هذا يجب أن يؤخذ في الاعتبار في قياس الضوء. لذلك ، يتم استخدام طرق التضخيم بحيث يكون تأثير كل لون هو نفسه تأثير العين.نظرًا لأن العين البشرية حساسة فقط للضوء المرئي ، فإن القياس الضوئي يقع فقط في هذا النطاق.
ما الفرق بين القياس الضوئي والقياس الطيفي؟
• يطبق قياس الطيف الضوئي على كامل الطيف الكهرومغناطيسي ، لكن القياس الضوئي لا ينطبق إلا على الضوء المرئي.
• يقيس القياس الضوئي السطوع الكلي كما تراه العين البشرية ، لكن القياس الطيفي الضوئي يقيس الكثافة عند كل طول موجي على النطاق الكامل للطيف الكهرومغناطيسي الذي تكون القياسات ضرورية له.
